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Eustáquio Filho, A., Santos, P.E.F., Souza, L.E.B. et al. Estudo da zona de conforto térmico para ovinos na região semi-árida. PUBVET, Londrina, V. 2, N. 40, Art#385, Out2, 2008.
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PUBVET, Publicações em Medicina Veterinária e Zootecnia.
Disponível em: <http://www.pubvet.com.br/texto.php?id=385>.
Estudo da zona de conforto térmico para ovinos na região semi-árida
Antonio Eustáquio Filho1, Paulo Eduardo Ferreira dos Santos1, Luiz Eduardo
Barreto de Souza2, Ana Carolina Dohler Dias3, Danielle Ferreira Dos Santos3
1Zootecnista – Mestrando em Zootecnia – Produção de Ruminantes - UESB 2Veterinário – Mestrando em Zootecnia – Produção de Ruminantes - UESB 3Graduandos em Zootecnia – Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia -
UESB
RESUMO
As adversidades climáticas alteram as condições fisiológicas dos animais e
ocasionam o declínio da produção, principalmente no período de menor
disponibilidade de alimentos. As altas temperaturas, associadas à umidade do
ar também elevada, afetam negativa e significativamente a temperatura retal
e a freqüência respiratória, e podem causar estresse em animais de interesse
zootécnico. Portanto esta revisão tem como objetivo estudar as zonas de
conforto térmico para ovinos, com base nos índices de conforto térmico, bem
como sua relação com as variáveis fisiológicas (temperatura retal e freqüência
respiratória) de ovinos.
Palavras chave: conforto térmico, estresse, ovinos
Eustáquio Filho, A., Santos, P.E.F., Souza, L.E.B. et al. Estudo da zona de conforto térmico para ovinos na região semi-árida. PUBVET, Londrina, V. 2, N. 40, Art#385, Out2, 2008.
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ABSTRACT
The climatic adversities alter the physiologic conditions of the animals and they
cause the decline of the production, mainly in the period of smaller readiness
of victuals. The discharges temperatures, associated to the humidity of the air
also high, they affect negative and significantly the rectal temperature and the
breathing frequency, and they can cause stress in animals of interest
zootécnico. Therefore this revision has as objective studies the zones of
thermal comfort for sheep, with base in the indexes of thermal comfort, as well
as your relationship with the physiologic variables (rectal temperature and
breathing frequency) of sheep.
KeyWords: comfort thermal, stress, sheep
1. INTRODUÇÃO
Em climas tropicais e subtropicais, os valores de temperatura e umidade
relativa do ar são restritivos ao desenvolvimento, à produção e à reprodução
dos animais. O Brasil possui a grande maioria de seu território, cerca de dois
terços, situada na faixa tropical do planeta, onde predomina altas
temperaturas do ar, conseqüência da elevada radiação solar incidente.
Nos trópicos, as estações são definidas pelo regime pluviométrico e pela
umidade relativa do ar, sendo divididos em trópicos úmidos e secos. Perfazem
40% do planeta com metade das terras agricultáveis, porém, sendo os
responsáveis por apenas um terço da produção mundial de alimentos. Nessa
região do planeta, a temperatura média do ar situa-se em geral acima dos
20ºC, sendo que a temperatura máxima, nas horas mais quentes do dia
apresenta-se acima de 30°C por grande parte do ano, muitas vezes atingindo
a faixa entre 35 e 38ºC.
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O Nordeste brasileiro, em particular, face as suas peculiaridades físicas e
geográficas determinadas, apresenta extrema vulnerabilidade a problemas
alimentares, influenciados por diversos fatores, gerando complicações de base
primária estruturadas, com desigualdades de renda, de educação, de saúde,
de acesso ao trabalho e aos meios de produção (Valente,1997).
Segundo Quintans (1995); Cordeiro (1998); Silva (1998), no cenário
atual de desenvolvimento econômico no Brasil, a pecuária de caprinos
apresenta-se como atividade promissora. Ressalta-se, também, que o Brasil
detém um expressivo rebanho ovino, com sua grande maioria localizada na
região Nordeste, principalmente nas zonas semi-áridas. Devido à agricultura
instável, a ovinocultura desempenha um importante papel sócio-econômico
nessa região, por proporcionar renda direta, além de representar uma
excelente fonte alimentar.
A ovinocultura, com a viabilização de produtos de qualidade, poderá
resultar em um aumento do nível de aceitabilidade, com conseqüente
ampliação da agroindústria regional, contribuindo, desta forma, para a
melhoria do nível de vida e fixação do homem ao meio. Contudo vem
ganhando grande impulso nos últimos anos pelo potencial que representa,
podendo ser considerada um instrumento eficaz de promoção de
desenvolvimento da zona semi-árida no Nordeste brasileiro. A sua exploração
desempenha papel relevante como fonte de proteínas e importante fator sócio-
econômico para os pequenos produtores, através da utilização de seus
subprodutos (Rodrigues,1998; Lima, 2000).
A adaptabilidade pode ser medida ou avaliada pela habilidade que tem o
animal em se ajustar às condições médias ambientais de climas adversos, com
mínima perda no desempenho e conservando alta taxa reprodutiva, resistência
às doenças e baixo índice de mortalidade (HAFEZ, 1973).
De acordo com Baeta & Souza (1997) o conceito de adaptação a um
determinado ambiente está relacionado com mudanças estruturais, funcionais
ou comportamentais observadas no animal, objetivando a sobrevivência,
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reprodução e produção em condições extremas ou adversas e classificam da
seguinte forma:
Adaptação biológica: refere-se às características morfológicas,
anatômicas, fisiológicas, bioquímicas e de comportamento do animal, que
permitem o bem-estar e a sobrevivência em um ambiente específico.
Adaptação genética: refere-se às características hereditárias do animal,
que favorecem a sua sobrevivência em um ambiente específico e podem
promover mudanças por muitas gerações (seleção natural) ou favorecer a
aquisição de características genéticas específicas (seleção artificial).
Adaptação fisiológica: é o processo de ajustamento do próprio animal a
outro ambiente.
Aclimatização: refere-se a mudanças adaptativas (normalmente
produzidas em câmaras climáticas) em resposta a uma única variável
climática. Para Abi Saab e Sleiman (1995), os critérios de tolerância e
adaptação dos animais são determinados pelas medidas fisiológicas da
respiração, batimento cardíaco e temperatura corporal.
As adversidades climáticas alteram as condições fisiológicas dos animais
e ocasionam o declínio da produção, principalmente no período de menor
disponibilidade de alimentos (GRANT & ALBRIGHT, 1995). As altas
temperaturas, associadas à umidade do ar também elevada, afetam negativa e
significativamente a temperatura retal e a freqüência respiratória, e podem
causar estresse em animais de interesse zootécnico (MAGALHÃES et al.,
1998).
Para a determinação dos níveis de conforto térmico ambientais, diversos
índices têm sido desenvolvidos, sendo dependentes de vários parâmetros
inter-relacionados, como temperatura, umidade relativa do ar, velocidade do
vento e radiação do ambiente (MARTA FILHO, 1993). As respostas ao estresse
térmico mais utilizadas são a temperatura corporal, taxa e o volume
respiratório, isoladamente ou em combinação (FEHR et al., 1993). O índice de
temperatura de globo negro e umidade (ITGU) são baseados nas medidas da
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temperatura de globo negro, da temperatura de ponto de orvalho e da
temperatura ambiente (BUFFINGTON et al., 1981).
A carga térmica radiante (CTR) é a radiação total recebida por um corpo
de todo o espaço circundante a ele. Essa definição não engloba a troca líquida
de radiação entre o corpo e o seu meio circundante, mas inclui a radiação
incidente no corpo (BOND & KELLY, 1955). Para Bedford & Warner (1934), o
termômetro de globo negro (TGN) é uma maneira de se indicar os efeitos
combinados de radiação, convecção e sua influência no organismo vivo.
Segundo Sevegnani (1997), o TGN é muito utilizado como parâmetro para a
avaliação das condições internas das instalações.
Este trabalho tem como objetivo estudar as zonas de conforto térmico
para ovinos, com base nos índices de conforto térmico, bem como sua relação
com as variáveis fisiológicas (temperatura retal e freqüência respiratória) dos
animais.
2. REVISÃO DE LITERATURA
O Brasil possui um efetivo em torno de 8,7 milhões de cabeças de
ovinos, dos quais 90% se encontram na região Nordeste, formado
principalmente de animais tipo nativo e sem raça definida (SRD), de notável
rusticidade e baixa produtividade (Silva et al., 1993). Apesar do reconhecido
valor socioeconômico da ovinocultura para o nordeste brasileiro, a maior parte
dos animais criados nesta região apresenta baixos índices de desempenho
produtivo, com peso vivo aos 100 dias, de 8 kg, e peso médio da carcaça de
machos com 1 ano de 10 kg, fêmeas apresentando 80% de parição (partos ao
ano por matriz) e prolificidade de 1,3 crias por parto (BNB, 1999).
A baixa produção é resultado de múltiplos efeitos do ambiente tropical,
que inclui efeitos indiretos, como baixa qualidade dos alimentos, baixo
potencial genético dos animais, além do efeito direto do estresse ambiental,
notadamente os elementos climáticos, como temperatura do ar, umidade e
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radiação solar, os quais freqüentemente se encontram acima do ideal para
ótimo desempenho do rebanho (Viana, 1990).
Os ovinos, assim como outros mamíferos e aves, são homeotérmicos, ou
seja, são animais que têm a capacidade de controlar, dentro de uma estreita
margem, a temperatura corporal (Hafez, 1995). Este mecanismo, entretanto, é
eficiente quando a temperatura ambiente está dentro de certos limites, o que
demonstra a importância de se manter as instalações com temperaturas
ambientais próximas às das condições de conforto.
Segundo Nããs (1989) o ideal é uma umidade relativa média de 75% e
temperatura entre 4 a 30°C. Baeta & Souza (1997) recomendam que a zona
de conforto para ovinos deve situar-se entre 20 e 30°C, sendo a temperatura
efetiva crítica superior a 34°C. McDowel (1972) preconizou, como condições
ideais para criação de animais domésticos, umidade relativa do ar entre 60 e
70% e ventos com velocidade de 1,3 a 1,9 m s-1. Mota (2001) descreve que,
segundo dados da equipe de conforto ambiental da UNICAMP, as condições de
ambiente para vacas em lactação, conforme valor da temperatura do globo
negro, se situam da seguinte forma: entre 7 e 27°C ótimo; entre 27 e 34°C,
regular e acima de 35°C, crítico.
Segundo Brion (1964) a temperatura retal média de ovinos adultos varia
de 39,0 a 40,0 oC. O impacto do calor sobre as variáveis fisiológicas resulta
em um aumento percentual de 3% na temperatura retal e de 194 % na
freqüência respiratória, com alterações, respectivamente, de 38,6 para 39,9°C
e de 32 para 94 movimentos por minuto (McDowell, 1972). De acordo com
Santos et al. (2005) e Souza et al. (2005), a temperatura retal e a freqüência
respiratória dos animais são afetadas pelo período do dia, cujos animais
mostraram temperatura retal menor no período da manhã, quando
comparados com o período da tarde.
A adaptação fisiológica, dada principalmente por meio das alterações do
equilíbrio térmico, e a adaptabilidade de um rendimento, que descreve as
modificações desse rendimento quando o animal é submetido à altas
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temperaturas, são para MacDowell (1989), as duas classes principais de
avaliação da adequação a ambientes quentes.
A temperatura retal e a freqüência respiratória são segundo Bianca e
Kunz (1978), as melhores referências fisiológicas para estimar a tolerância dos
animais ao calor. Hopkins et al. (1978) afirmam que valores de temperatura
retal próximos à temperatura normal da espécie podem ser tomados como
índice de adaptabilidade. Animais que apresentam menor aumento na
temperatura retal e menor freqüência respiratória são considerados mais
tolerantes ao calor (BACCARI JR, 1986). De acordo com Siqueira et al. (1993),
a temperatura retal, a freqüência respiratória e o nível de sudação cumprem
um importante papel na termorregulação dos ovinos.
Segundo Baccari Jr. (1990) a maior parte das avaliações de
adaptabilidade dos animais aos ambientes quentes estão incluídas em duas
classes: (adaptabilidade fisiológica) que descreve a tolerância do animal em
um ambiente quente mediante, principalmente modificações no seu equilíbrio
térmico, e (adaptabilidade de rendimento) que descreve as modificações da
produtividade animal experimentadas em um ambiente quente.
De acordo McDowell (1989) a adaptação fisiológica é determinada
principalmente por alterações do equilíbrio térmico e da adaptabilidade que
descreve determinadas modificações no desempenho quando o animal é
submetido a altas temperaturas. Mesmo considerando as espécies mais
tolerantes ao calor, como é o caso dos caprinos que é tida como menos
susceptível ao estresse ambiental, em temperaturas críticas reduzem a sua
eficiência bioenergética prejudicando o resultado de sua produtividade (LU,
1989). Por isso, o conhecimento prévio do desempenho de raças exóticas
introduzidas em ambientes diferentes ao de sua origem torna-se indispensável.
A temperatura corporal de animais homeotérmicos é mantida dentro de
limites estreitos por uma série de mecanismos de regulação térmica, os quais
incluem respostas fisiológicas e comportamentais ao ambiente. Entre o animal
e o meio existe uma constante transferência de calor dividida em calor sensível
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e calor insensível. A perda de calor sensível envolve trocas diretas de calor
com o ambiente por condução, convecção ou radiação e dependem da
existência de um gradiente térmico entre o corpo do animal e o ambiente
(HABEEB et al., 1992). A perda de calor insensível consiste na evaporação da
água na superfície da pele ou através do trato respiratório, usando o calor para
mudar a entalpia da água em evaporação (INGRAM & MOUNT, 1975). Quanto
maior o gradiente térmico entre a superfície do animal e o meio, maior é a
capacidade de dissipação de calor do animal, a medida que diminui esse
gradiente ocorre uma redução na perda de calor da forma sensível e aumenta
através dos mecanismos de perda de calor insensível, como a sudorese e ou
freqüência respiratória (SOUZA et al., 2003).
A adaptabilidade dos animais aos trópicos tem sido discutida por diversos
autores (MCDOWELL, 1967; NUNES, 2002; BACCARI JR.,1986; SANTOS, 2004)
e vários métodos tem sido propostos para avaliar a capacidade destes animais
em se ajustarem às condições ambientais predominantes em regiões de climas
quentes.
O interesse por desenvolver uma técnica de alta confiabilidade para
medir a tolerância ao calor desdobra-se em dois aspectos traduzidos pela
identificação de raças ou linhagens que mantêm a homeotermia quando em
temperaturas elevadas, além do entendimento dos caracteres
anatomofisiológicos envolvidos na termólise (BACCARI JR., 1986).
McDowell (1967) ressalta a necessidade de que uma prova de tolerância
ao calor deva guardar alta correlação com a produtividade dos animais, de tal
maneira que se possa prever em animais jovens, através de medidas de
adaptabilidade, o desempenho destes e de seus descendentes. Para Olivier
(2000) a avaliação de uma raça ou grupo genético não pode ser baseada
apenas na capacidade de ganho de peso e no rendimento de carcaça, mas
também na eficiência produtiva, adaptabilidade, prolificidade e taxa de
sobrevivência.
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No tocante a adaptabilidade, para Abi Saab e Sleiman (1995), os
critérios de tolerância e adaptação dos animais são determinados pelas
medidas fisiológicas da respiração e temperatura corporal. A temperatura
corporal é o resultado entre a energia térmica produzida e a energia térmica
dissipada (LEGATES, 1991).
Vários testes de tolerância ao calor foram desenvolvidos, como os de
Rhoad (1944) e de Dowling (1956), tendo porém sua aplicação reduzida em
função de algumas limitações. Nota-se que no teste idealizado por Rhoad
(1944), conhecido como teste de Ibéria, toma-se como base de cálculo a
temperatura retal de 38,3°C, tida como temperatura corporal normal, não
levando em conta diversas situações fisiológicas que alteram este parâmetro.
Neste teste são tomadas as temperaturas retais e as freqüências respiratórias
dos animais de manhã (10:00 h) e à tarde (15:00 h), durante 3 dias, e os
dados médios são aplicados à fórmula CTC = 100 -[18 (Tr -38,3)], para cálculo
do coeficiente de tolerância ao calor.
O teste de Dowling (1956) baseia-se na capacidade de dissipação do
calor corporal, após os animais serem submetidos ao exercício físico, sob
radiação solar direta, até que a temperatura corporal atinja 40,0°C. Quando
então é marcado o tempo necessário para que a temperatura retal volte ao
valor inicial. Uma crítica a este teste é que o calor adquirido nestas condições
advém não só da radiação solar, mas também do trabalho muscular, que
envolve outros processos fisiológicos e vias metabólicas não implicados
naturalmente no mecanismo de termorregulação da espécie.
Segundo Neiva et al. (2004) a elevação dos parâmetros ambientais
durante o dia exerce efeito sobre a temperatura retal dos ovinos Santa Inês,
de tal forma que, na sua pesquisa, durante o período da tarde, o valor médio
foi significativamente superior ao da manhã, independentemente da condição
da instalação e da dieta fornecida.
O teste de adaptabilidade proposto por Baccari Jr. et al. (1986) tem
como princípio a capacidade de dissipação de calor e consiste de uma primeira
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mensuração da temperatura retal dos animais em repouso de duas horas à
sombra (TR1) e, logo após a mensuração, os animais devem ser expostos
diretamente ao sol por mais uma hora, após essa exposição, os animais devem
retornar a sombra por mais uma hora quando a segunda mensuração da
temperatura retal deve ser feita (TR2). As médias das temperaturas retais
obtidas (TR1 e TR2, respectivamente), devem então ser aplicadas na fórmula
do Índice de Tolerância ao Calor ITC= 10 – (TR2-TR1), a qual determina o
grau de tolerância ao calor dos animais pela diferença entre as temperaturas, e
consta de uma escala de 0 a 10, sendo o resultado mais próximo de 10,
representado pelos animais mais tolerantes ao ambiente.
Silva et al. (2006) aplicando o teste de Baccari Jr, para caprinos
observaram um elevado grau de tolerância ao calor das raças Boer e Savana
assemelhando-se aos caprinos das raças Anglo Nubiana e Moxotó que são
reconhecidos como bem adaptados às condições do Semi-árido. Souza et al.
(2007), trabalhando com bovinos utilizando a mesmo teste verificaram elevado
índice de tolerância à radiação solar direta de animais raça Sindi, que
apresentaram ITC = 9,83, comprovando a elevada adaptação do Sindi às
condições do Semi-árido.
Contudo, considera-se que a adaptabilidade não deve ser avaliada
apenas pela capacidade de tolerância ao calor, pois são vários os fatores que
interferem no processo de adaptação dos animais, de forma que outros testes
devem ser aplicados para se verificar com maior exatidão a adaptação dos
animais nos diversos aspectos, fisiológicos, produtivos e reprodutivos.
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3. CONSIDERAÇÕES FINAIS
O clima destaca-se como fator determinante na produção animal devido
à geração de um ambiente térmico no espaço ocupado pelo animal e nos
arredores. A caracterização do ambiente térmico animal envolve,
principalmente, os efeitos de temperatura do ar, umidade relativa, radiação,
precipitação pluviométrica e velocidade do vento.
O ambiente térmico para os ovinos é um fator muito importante a ser
considerado na determinação de um manejo ideal e carece de estudos
detalhados, já que se trata de atividade de elevada importância econômica
para a região. Desta forma, a caracterização do clima e o estudo das reações
dos ovinos ao estresse térmico devem ser identificados para que se possa
indicar a melhor prática de manejo, modelo adequado de instalações e plano
nutricional, afim de que os animais expressem favoravelmente suas aptidões
zootécnicas.
Os novos modelos de pecuária, que se baseiam nos princípios da
sustentabilidade, têm como prioridades o conforto térmico e o bem-estar dos
animais. Pesquisas vêm comprovando que o fator bem-estar animal é
determinante nas viabilidades técnica e econômica dos sistemas de produção
(PIRES et al., 2001)
No Brasil, são escassos os dados referentes ao monitoramento do
ambiente e seus efeitos sobre os animais, adaptados para as condições
climáticas, cujos ciclos diários e anuais são totalmente diferentes dos países
temperados. Desse modo, permanecem as divergências a respeito da possível
ação do calor sobre o desempenho animal, principalmente no que diz respeito
à zona de conforto térmico para condições climáticas brasileiras, em função do
nível de produção animal (PIRES et al., 1998).
O Nordeste brasileiro semi-árido tem vocação pecuária, especialmente, para a
produção de ovinos face à característica de adaptação a ecossistemas adversos.
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Considerando-se os avanços das raças nordestinas e seu reconhecimento
nacional, o Nordeste passa a ter grande importância na produção de carne e
genética ovina, tendo que usar de artifícios que minimizem o estresse desses
animais causado pelas altas taxa de insolação e ausência de alimento,
principalmente na época seca devido a características adaptativas da
vegetação dessa região, buscando aumento de produtividade com técnicas que
melhorem o bem estar animal. Sendo o conhecimento da zona de conforto
térmico com as respectivas respostas fisiológicas dos ovinos, para cada fase,
sendo uma alternativa viável devido à melhor orientação para escolha: do
local, construção das instalações, manejo alimentar e uso adequados de
equipamentos. Aumentando a eficiência produtiva e reprodutiva dos animais a
um menor o custo.
A adoção destas práticas visa à fixação do homem no campo, maior
sustentabilidade do sistema produtivo o consumo e utilização de produtos
conseguidos de forma naturais. No caso da carne, procura-se consumir aquela
produzida com o menor estresse para o animal. Este sistema atenderá as
pessoas que se preocupam com a qualidade de vida.
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